Pépite | Rôle du pharmacien d’officine dans l’accompagnement du coureur de trail

Université de Lille Faculté de Pharmacie de Lille Année Universitaire 2019/2020

THESE

POUR LE DIPLÔME D'ETAT DE DOCTEUR EN PHARMACIE

Soutenue publiquementle 19juin 2020 Par Mr Deroissart Lucas

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Rôle du pharmacien d’officine dansl’accompagnement du coureur de trail

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Membres dujury :

Président :Dr Th ierry Hennebelle, Professeur en Pharmacognos ie, Université de Lille

Directeur de thèse : Mme Cé line Rivière, Maître de con férences en Pharmacognosie, Université de Lille

Assesseur(s) : Dr Wattel Anne, Docteur en Pharmacie

Mr Henri Noisette, Kinésithérapeute diplômé d’Etat

Université de Lille

Président: Jean-Christophe CAMART Premier Vice-président: Damien CUNY

Vice-présidente Formation: Lynne FRANJIÉ Vice-président Recherche: Lionel MONTAGNE Vice-président RelationsInternationales: François-Olivier SEYS Directeur Général des Services: Pierre-Marie ROBERT Directrice Générale des Services Adjointe: Marie-Dominique SAVINA

Faculté de Pharmacie

Doyen: Bertrand DÉCAUDIN

Vice-Doyen et Assesseur àla Recherche: Patricia MELNYK Assesseur aux RelationsInternationales:​: Philippe CHAVATTE Assesseur àla Vie dela Faculté et aux

Relations avecle Monde Professionnel: Thomas MORGENROTH Assesseur àla Pédagogie: Benjamin BERTIN

Assesseur àla Scolarité: Christophe BOCHU Responsable des Services: Cyrille PORTA

Liste des Professeurs des Universités - Praticiens Hospitaliers

Civ. NOM Prénom Laboratoire

Mme ALLORGE Delphine Toxicologie M. BROUSSEAU Thierry Biochimie

M. DÉCAUDIN Bertrand Pharmacie Galénique M. DEPREUX Patrick ICPAL

M. DINE Thierry Pharmacie clinique Mme DUPONT-PRADO Annabelle Hématologie M. GRESSIER Bernard Pharmacologie M. LUYCKX Michel Pharmacie clinique M. ODOU Pascal Pharmacie Galénique M. STAELS Bart Biologie Cellulaire

Liste des Professeurs des Universités

Civ. NOM Prénom Laboratoire

M. ALIOUAT El Moukhtar Parasitologie Mme AZAROUAL Nathalie Physique

M. BERTHELOT Pascal Onco et Neurochimie

M. CAZIN Jean-Louis Pharmacologie – Pharmacie clinique M. CHAVATTE Philippe ICPAL

M. COURTECUISSE Régis Sciences végétales etfongiques M. CUNY Damien Sciences végétales etfongiques Mme DELBAERE Stéphanie Physique

M. DEPREZ Benoît Lab. de Médicaments et Molécules Mme DEPREZ Rebecca Lab. de Médicaments et Molécules M. DUPONT Frédéric Sciences végétales etfongiques M. DURIEZ Patrick Physiologie

M. FOLIGNE Benoît Bactériologie M. GAR​Ç​ON Guillaume Toxicologie

Mme GAYOT Anne PharmacotechnieIndustrielle M. GOOSSENS Jean François Chimie Analytique

M. HENNEBELLE Thierry Pharmacognosie M. LEMDANI Mohamed Biomathématiques Mme LESTAVEL Sophie Biologie Cellulaire M. LUC Gerald Physiologie

Mme MELNYK Patricia Onco et Neurochimie

M. MILLET Régis ICPAL

Mme MUHR – TAILLEUX Anne Biochimie

Mme PAUMELLE-LESTRELIN Réjane Biologie Cellulaire Mme PERROY Anne Catherine Législation

Mme ROMOND Marie Bénédicte Bactériologie Mme SAHPAZ Sevser Pharmacognosie M. SERGHERAERT Eric Législation

Mme SIEPMANN Florence PharmacotechnieIndustrielle M. SIEPMANN Juergen PharmacotechnieIndustrielle M. WILLAND Nicolas Lab. de Médicaments et Molécules

Liste des Maîtres de Conférences - Praticiens Hospitaliers

Civ. NOM Prénom Laboratoire

Mme BALDUYCK Malika Biochimie

Mme GARAT Anne Toxicologie Mme GOFFARD Anne Bactériologie

M. LANNOY Damien Pharmacie Galénique Mme ODOU Marie Françoise Bactériologie

M. SIMON Nicolas Pharmacie Galénique

Liste des Maîtres de Conférences

Civ. NOM Prénom Laboratoire

Mme ALIOUAT Cécile Marie Parasitologie M. ANTHERIEU Sébastien Toxicologie Mme AUMERCIER Pierrette Biochimie

Mme BANTUBUNGI Kadiombo Biologie cellulaire Mme BARTHELEMY Christine Pharmacie Galénique Mme BEHRA Josette Bactériologie

M BELARBI Karim Pharmacologie M. BERTHET Jérôme Physique M. BERTIN Benjamin Immunologie

M. BLANCHEMAIN Nicolas Pharmacotechnieindustrielle M. BOCHU Christophe Physique

M. BORDAGE Simon Pharmacognosie

M. BOSC Damien Lab. de Médicaments et Molécules M. BRIAND Olivier Biochimie

M. CARNOY Christophe Immunologie Mme CARON Sandrine Biologie cellulaire Mme CHABÉ Magali Parasitologie

Mme CHARTON Julie Lab. de Médicaments et Molécules M CHEVALIER Dany Toxicologie

M. COCHELARD Dominique Biomathématiques Mme DANEL Cécile Chimie Analytique Mme DEMANCHE Christine Parasitologie Mme DEMARQUILLY Catherine Biomathématiques M. DHIFLI Wajdi Biomathématiques Mme DUMONT Julie Biologie cellulaire Mme DUTOUT-AGOURIDAS Laurence Onco et Neurochimie M. EL BAKALI Jamal Onco et Neurochimie

M. FARCE Amaury ICPAL

Mme FLIPO Marion Lab. de Médicaments et Molécules Mme FOULON Catherine Chimie Analytique

M. FURMAN Christophe ICPAL

Mme GENAY Stéphanie Pharmacie Galénique M. GERVOIS Philippe Biochimie

Mme GOOSSENS Laurence ICPAL

Mme GRAVE Béatrice Toxicologie Mme GROSS Barbara Biochimie

M. HAMONIER Julien Biomathématiques

Mme HAMOUDI Chérifa Mounira Pharmacotechnieindustrielle Mme HANNOTHIAUX Marie-Hélène Toxicologie

Mme HELLEBOID Audrey Physiologie M. HERMANN Emmanuel Immunologie M. KAMBIA Kpakpaga Nicolas Pharmacologie

M. KARROUT Youness PharmacotechnieIndustrielle Mme LALLOYER Fanny Biochimie

M. LEBEGUE Nicolas Onco et Neurochimie Mme LECOEUR Marie Chimie Analytique Mme LEHMANN Hélène Législation

Mme LELEU-CHAVAIN Natascha ICPAL

Mme LIPKA Emmanuelle Chimie Analytique Mme MARTIN Françoise Physiologie

M. MOREAU Pierre Arthur Sciences végétales etfongiques M. MORGENROTH Thomas Législation

Mme MUSCHERT Susanne Pharmacotechnieindustrielle Mme NIKASINOVIC Lydia Toxicologie

Mme PINÇON Claire Biomathématiques M. PIVA Frank Biochimie

Mme PLATEL Anne Toxicologie M. POURCET Benoît Biochimie

M. RAVAUX Pierre Biomathématiques Mme RAVEZ Séverine Onco et Neurochimie Mme RIVIERE Céline Pharmacognosie Mme ROGER Nadine Immunologie M. ROUMY Vincent Pharmacognosie Mme SEBTI Yasmine Biochimie

Mme SINGER Elisabeth Bactériologie Mme STANDAERT Annie Parasitologie M. TAGZIRT Madjid Hématologie

M. VILLEMAGNE Baptiste Lab. de Médicaments et Molécules M. WELTI Stéphane Sciences végétales etfongiques M. YOUS Saïd Onco et Neurochimie

M. ZITOUNI Djamel Biomathématiques

Professeurs Certifiés

Civ. NOM Prénom Laboratoire

M. HUGES Dominique Anglais Mlle FAUQUANT Soline Anglais M. OSTYN Gaël Anglais

Professeur Associé - mi-temps

Civ. NOM Prénom Laboratoire

M. DAO PHAN Hai Pascal Lab. Médicaments et Molécules 8

M. DHANANI Alban Droit et Economie Pharmaceutique

Maîtres de Conférences ASSOCIES - mi-temps

Civ. NOM Prénom Laboratoire

M. BRICOTEAU Didier Biomathématiques Mme CUCCHI Malgorzata Biomathématiques M. FRIMAT Bruno Pharmacie Clinique

M. GILLOT François Droit et Economie pharmaceutique M. MASCAUT Daniel Pharmacie Clinique

M. ZANETTI Sébastien Biomathématiques M. BRICOTEAU Didier Biomathématiques

AHU

Civ. NOM Prénom Laboratoire

Mme DEMARET Julie Immunologie Mme HENRY Héloïse Biopharmacie Mme MASSE Morgane Biopharmacie

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3, rue du Professeur Laguesse- B.P. 83- 59006 LILLE CEDEX Tel.: 03.20.96.40.40- Télécopie: 03.20.96.43.64

http://pharmacie.univ-lille2.fr

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Remerc

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A MmeCé lineRivière,sansqu icetravailn’auraitpasé tépossible.Mercipourvo tre gentillesse et vos conseils.

A Mr Thierry Hennebelle, qui a bien voulu mefairel’honneur de présider cejury. A MmeAnne Wattel,désormaisconfrèrepharmacienenqu ije meretrouvedansla conceptiondu mé tier,pourlesconse ilse tlespartagesdepo intdevue ,etquimefait l’honneur defaire partie de monjury.

A monam i, monpo teHenriNoisettequ ipartage mapass ionduspor tetquim ’afait le grand plaisir et honneur d’accepter defaire partie de monjury.

A mesparen ts,Christinee t Guy ,pourvo treamourconstante tinconditionnel,pour m’avoirpermise tpousseràfa irecesé tudes,pourvo tresoutiendanslesbonse t mauvais moments,pourl ’éducatione tlesleçonsdev iequevousm ’avezapportése t quevouscon tinuezà medonner ,pourvo trepatiencee tvotrebontéquotidienne. Vousê tes mes modè lese tj’espèrevousrendreauss ifiersde mo iquejelesu isde vous avoir comme parents.

A masœur , Charlotte,pourtaprésence ,pourtonsou tieninfaillible,pourno tre affection mutuelleprofondeb ienqued iscrète,pourlesbons momen tspartagés,les concerts,lesfiestas,les week-endsfamiliaux ettant d’autres à venir.

Atou te magrandefamille,grands-parents,oncles,tantes,cousinse tcousines,a insi qu’àceuxpar tistroptô t,pourvosencouragemen ts,pourlesleçonsdev ie,pourtous lesinstantsfestifs,joyeux, rares et précieux.

ARémi, monco loc, monbro ,pourtouscessupersmomen tspassésensemble,pour tonsoutiene ttapatienceàlaco loc’pendantlesannéesconcours ,pourtesconse ils ettonécou teauf ildesannéespeuimpor telad istance,pource ttemontagnedefun qu’onpartagedepuisleco llège,desso iréesauchamp ionnatdeFrancedehockey UNSS aux apéros aléatoires àla coloc’.

A Quentin, monfrangin de cœur , pourtousles dé lires,les prem ièresvirées nocturnes,lesc inés,lesjournéese t même week-endsentrecousinsgeeks ma is aussiles conversations sansfin,les discussions à cœur ouvert et sansjugement.

Atoutelabandedesannéesco llège/lycée,lescopa insdesCarab ines&P issenlits, Wiwi,Zé , Ganicott,Pi3rr09,Soso,labandedusk i,duQueens,K imi,Léo ,Thomas, Deb,Charlou,K iki,Arthour,Foufou,Pau lettouslesau tres…Pourtouslesdé lires, touteslesr igolades,lesvacances ,lesso irées,lesfes tivals,pourtousces momen ts partagés ensemble aufil des années.

Auxpotesduhockey ,lafam illeHCV,pourlapass ionduspor t,l’enviee tlagagne,le dondeso iauserviceduco llectif,lerespec tdesengagemen ts,toutescesva leurs importantes dansla vie quotidienne.

Auxcopainsdesannéesconcours ,Vincent,Gaëtan,Robin,e ttouslesau tres,pour votresoutiensolidaire,pourlesconse ilse tpourles momen tsdev iepartagésà l’époque et depuis.

Alabandedelafac , Alice,Joseph, Augustin, Saensie, Va l, Thomas, Clovise t Camille, pour votre présence etles bons momentstout aulong de celong parcours. Auxpotesdelageeksquad ,lestro issardsgéniauxT im,Léoe tSixte,Binch,Nonoe t Tintin,pourtou teslespar tiesdekodo ,KrossCup,soiréesà Mouch ine tautresgeek weeks.

Alateamtra il, Gaet,Rémi&Ju lien,pourlepar tagee tl’enviedepoussertou jours plusloinleslimites personnelles mais delefaire ensemble.

Etsurtoutàto i Marie, machér ie, mapar tenairedev ie,pourtou tescesannées passéesàtescô tés,pourtonsou tien,pourtaprésence ,pourtapa tience,pourton amour, pourtoustes pe tits gestes e t attentions, pourtoncô tégeek,pourton humour,pourtonamourduvoyage ,pournosdésaccordse tnospo intscommuns, pour chaqueinstant partagé du plus banal et quotidien au plus extraordinaire.

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Introduction 20

Première partie: 22

Le Trail-running etle coureur detrail 22 A)Généralités surl’activité sportive 23 B)La place dutrail dansle sport 24 C)La physiologie de base del’exercice musculaire 26 1) Le muscle etla contraction musculaire 26

2) Voies énergétiques 29

3) les différentsindicateurs énergétiques 34 4) lafatigue etfacteurslimitants de performance 35 D)Adaptation cardiorespiratoire avecl'entraînement, au cours d’un effortlong et

en altitude 37

1) Le système cardiovasculaire 38

2) Le système respiratoire 41

Deuxième partie: 47

Principales pathologiesliées àla course à pied 47

A)Le pied 48

1) L’entorse dela cheville 48 2) Lafracture defatigue métatarsienne 51 3) La tendinite du tendon d’Achille 51

4) L’aponévrosite plantaire 53

5) L’éperon calcanéen 55

6) L’hématome sous-unguéal 56

7) Les ampoules 56

B)Le genou 57

1) Le syndrome dela bandeletteilio-tibiale ou syndrome del’essuie-glace 57 2) Le syndrome rotulien oufémoro-patellaire 60

3) L’entorse du genou 62

4) Leslésions méniscales 63

C)Lajambe 65

1) La périostite tibiale 65

2) Syndrome desloges delajambe 66

3) Lafracture defatigue 68

D)La cuisse 68

1) Etirement du tenseur dufascialata 68 2) Syndrome delaloge postérieure dela cuisse 69

E)Hanche et bassin 69

1) Le syndrome trochantérien 69

2) Le syndrome du piriforme 70

F)L’abdomen 71

1) Les troubles digestifs 71

2) Le point de côté 72

3) L’hématurie d’effort 73 G)Pathologies musculaires 73 1) La déchirure(lésions anatomiques) 74 2) Le claquage(lésions anatomiques) 75 3) L’élongation(lésions anatomiques) 75 4) La contracture(absence delésions anatomiques) 75

5) La courbature 75

6) La crampe 76

H)Brûlures defrottement 76

Troisième partie: 79

La nutrition chezle coureur detrail 79 A)Besoins physiologiques chezl'adulte sain sédentaire 80

1) Le bilan énergétique 80

2) Les macronutriments 81

3) Les micronutriments 89

4) Lesfibres 99

5) L’eau 100

B)Modifications des apports et conseils nutritionnels chezle coureur detrail au

quotidien 101

1) Les macro-nutriments 102

2) Les micronutriments 109

3) L’eau 110

C)Le programme nutritionnel en vue d’une compétition 111 1) En période de pré-course 111

2) Durantl’effort 115

3) En période de récupération post course 117

Quatrième partie: 119

Conseils et prévention en officine pourle coureur detrail 119 A)Les compléments alimentaires dansla pratique dutrail 120

1) La réglementation 120

2) Habitudes de consommation chezl’ultra-traileur, exemple du Grand Raid 2015(Ile de

la Réunion) 121

3) Compléments alimentaires à conseiller 121 B)Contre-indications et précautions quant àla pratique dutrail 128 1) Le certificat médical de non contre-indication àla pratique dela course à pied en

compétition 128

2) L’automédication dansla pratique du trail 129 3) Le dopage dansla pratique du trail 131

Conclusion 137

Références bibliographiques 138 Bibliographie desfigures ettableaux 148

Introduct

ion

Lepharmaciend’officinees tunprofessionneldesan tédeprox imité.Sonrô le d’écoute,deconse il,sondevo ird’empathiee tle maillageterritorialactuelfon tqu ’il seretrouvedansunepos itiondecho ixa find’accompagnerlepa tientdansson parcoursdeso ind’unepar t ma isaussidanslav iequotidiennedecece lui-cid’autre part.

Letra ilestuned isciplineparticulièrequ iproposeunpane ltrèslargedecoursesà piedsecomposan t de p lusieurs paramètres:dén ivellation,distance,conditions climatiques,...

Ilsepra tiquepardé finitionensem iautonomievo irenautonomietotale,cequ i implique d’optimisersa nu trition avant, pendant e t aprèslacompé titiona finde pouvoirpratiquerlad isciplineenres tantcompétitife tsurtoutené tantensécurité.La difficultédessen tiers,laduréedescourses ,lal imitedel ’encadrementdurantla compétitionfon t quele spor tif es t soumis à unr isque accru de b lessures, d’hypoglycémie, de problèmes digestifs et d’autresinconforts.

Lapopularisationrelativementrécentedelapra tique,dansunsouc idere touràla naturee tdedépassementdeso i,faitqu’onobserveune mu ltiplicationdescourses , avecdesorgan isationsparfoislimitéesentermederav itaillementse tencadrements. Par ailleurs, une par tie dela popu lation detra ileurs n ’a pasforcémen t une connaissanceprécisedesépreuvesphys iquesdanslesque llesi lss’engagent;b ien quelacommunau tédutra ilres teengrande majoritéb ieninforméesurlesd ifficultés etla préparation nécessaire à cetype de compétition.

On a donc unsu jetsportifd’endurancequ ies t,so itinformésurlesr isquese t blessurese trechercheun moyendelesl imiter,so itpeuexpér imentée tdevantê tre misengardesurlaprépara tionnécessaireavantdes ’engagerdansce ttediscipline. C’estdansce tobjectifquenousa llonsvo irlerô lequepeu tavoirlepharmac ien d’officine sur cetype de sportif.

Dansuneprem ièrepartie,nousa llonsdétaillerlescarac téristiquesdelapra tiquedu trail, ainsi queles particularités de ses pratiquants:les “traileurs”

Nousverrons ensuiteles pr incipales pathologies qu ipeuventsurvenirdurantla pratiquedutra il,incluanttraumatismes musculaires,osseux,brûlures,...a insiquela façon delestraiter.

Nousévoqueronsdansuntro isièmetempslanu tritionchezlecoureurdetra ila finde prévenirles blessures d’une part et d’optimiserla performance d’autre part.

Enfin,nousverronslesd ifférentsanglesd’approchedupharmac iend’officinequ ilui permettent d’accompagner le “ traileur”, notamment v ia les comp léments alimentaires,l’aromathérapie,l’orthopédiee tl’équipementa insiquel ’orientationvers d’autresprofessionnelsdesan té(médecinduspor te t/oukinésithérapeute)e tlam ise en garde surle dopage.

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« Onen tendpar«spor t»toutesformesd’activitésphysiquese tsportivesqu i,à travers une par ticipation organisée ou non , on t pour objectifl’expression ou l’améliorationdelacond itionphysiquee tpsychique,ledéve loppementdesre lations sociales oul’obtention de résultats en compétition detous niveaux » ​(1)​.

S’iles tcommunémentadmisquel ’activitéphysiquerégulièrees tbonnepourla santé,notammentpourpréven iroucon tribuerautra itementdecer taines maladies chroniques,lare lationentreactivitéphysiqueouspor tivee tsantées tbeaucoupp lus complexequ ’iln’yparaît. Cetterelationdépendene ffetdenombreuxparamètres individuels tels que l’âge, le genre , l’état de san té, les dé terminants psychosociologiques maiségalementdescarac téristiquesdel ’activitéelle-même, son volume et safréquence au cours dela vie ​(2).

L’étude Esteban es t unereconduc tion del ’ENNS(Etude Nationalede Nu trition Santé)ayantpourbu tde mesurerlen iveaud'activitéphysiquee tdesédentarité danstouteslesc lassesd’âgee tdelesmettreenre lationaveclesrecommanda tions en matière desan té. Cettereconduction a perm is de me ttre en év idence une tendancequ iestl’augmentationdesac tivitéssédentaires,e t,suivantlesexee tles tranchesd’âge,unrecu ldutempsd ’activitéphysiquejournalier(àl ’exceptiondes hommesde40à54ans)en tre2006e t2015.En2015 ,53%desfemmese t70%des hommesatteignentlesrecommanda tionsdel ’OMSen ma tièred’activitésportive. Lesactivitéssédentairese tletempspassédevantunécranon tlargementprogressé surla période 2006-2015.​(3).

Dansnotresociétédep lusenp lussédentaire,i lestcrucialdeten ircomptedes paramètresimpactantlare lationactivitésportivee tsanté.Lepharmac iend’officine nedo itpasseu lementrecommanderunepra tiquerégulièred'activitéphysique ma is surtoutproposerdesac tivités​adaptéesaupa tient,àsestra itements,son modede vie, son alimentation…

Le pharmacien d’officine pourra également avo ir un rô le d’accompagnement chez le sujet qu i décide de pra tiquer une ac tivité de grande endurance , comme le tra il, que ce so it dans l’intérêt de m inimiser le risque de b lessures, d’optimiser les performances, d’informer le pa tient sur les risques de la pra tique e t de l’automédication ou del’orienter vers un autre professionnel de santé si besoin.

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Trail signifie chemin ou p iste. Le tra il peu t se dé finir par oppos ition au running où il y a d ’un cô té les courses hors s tade (10 km , semi, marathon par exemp le) e t d ’un autre cô té les courses sur p iste d’athlétisme. En dé finissant le tra il par oppos ition au running, on cons idère que le tra il c ’est de la course na ture. D’ailleurs,le mo ttra il es t un raccourci de “trail-running” qu i signifie course à p ied sur sen tiers (par oppos ition à route, bitume, ville).​(4).

Historiquement, c’est la Fédéra tion britannique d’athlétisme qu i a dé fini pour la première fo is en 1995 les compé titions de tra il running : toutes courses sur des sentiers pédestres ou des chem ins ouverts au pub lic ma is interdits aux véh icules motorisés. L’ITRA (International Trail-Running Association) a récemment précisé “Le trail es t une compé tition pédestre ouverte à tous, dans un env ironnement naturel (montagne, désert, forêt, plaine…) avec le m inimum possible de routes cimentées ou goudronnées (qu i ne devra ient pas excéder 20% de la d istancetotale). La course es t idéalement – ma is pas nécessa irement – en sem i autosuffisance ou en autosuffisance e t se dérou le dans le respect de l’éthique sportive, de la loyauté, de la solidarité et del’environnement.”​(4).

Les origines dutrail ​(4):

– 1921 : le Comrades Mara thon. C’est le prem ier tra il officiellement organisé e t recensé. Ce tra il de 89 km reliait les v illes de P ietermaritzburg e t Durban, en A frique du Sud.

– 1977 : la Sa intéLyon. A l’origine,la fameuse SaintéLyon é tait une randonnée de 64 km reliantles v illes de Sa int Etienne e t de Lyon . Cette randonnée qu i se dérou lait sur deux jours n ’avait pas pour bu t de dés igner un champ ion ma is tou t simplement de garder la forme en h iver. Jusqu’en 1977, i l é tait interdit de cour ir sur la Sa intéLyon sous peine de disqualification.

– 1988: La première poche d’hydratation.

–1995:Na issanceofficielledutra il.C’esten1995seu lementquelescoursessur chemin et sentiers sont officiellement appeléestrail.

– 2003: premier UTMB (Ultra Trail du Mont-Blanc) – 2007: premiers championnats du monde detrail

– 2013: création del’ITRA,International Trail Running Association Structure du Trail Running àl’heure actuelle​(4):

Ilyadep lusenp lusdetra ilsetdep lusenp lusdetraileursàtraverslemonde .Aux États-Unis,lenombredecoureursdetra ilestpasséde4 ,5à6millionsen tre2006e t 2012.EnEurope ,lespra tiquantsseraienthu it millions.S iletra iln ’estpasencore reconnuaun iveauolympique,touteslesfédéra tionsessaientderécupérerce tte pratique sportive e tla question es t desavoirs iletra il es t p lus proche dela randonnéee tdel’escaladeoudelarandonnéee tdel’alpinisme.Ce tentre-deuxse reflète dansle nombre de challenges organisés par de multiplesinstances.

- LaFédérationinternationaledeSkyrunn ing( ISF,crééeen2008)asuccédéà la Federation for Spor t a t Altitude (1995) pourl’organisation e tla réglementationdesépreuvesin ternationalesdeskyrunn ing(multisport,àp lus de 2 000 mè tres d’altitude). Ce c ircuit organisé depuis 1993comprend notamment des courses sur d istance marathon(skymarathon) e t autres distances(skyrace) e t kilomètre vertical. Peu connue en France , cette organisationsemblaiten2013lap lusstructuréee tsescompétitionsavaientle plus delégitimité sportive dansle milieu dutrail.

- La Fédération internationale ultra (IAU), rattachée à l ’Association internationaledesfédéra tionsd’athlétisme(IAAF),fédèredansle mondede nombreuses courses hors-stade(distances supérieures au mara thon) e t parrainedenombreuxtra ils,notammentauxÉ tats-Unise tenEurope.L’IAU organisedepuis2012deschamp ionnatsdu mondedetra il,ma isceux-cison t peu représentatifs dansle milieu dutrail.

- Americantrail running association (ATRA) - L’ITRA

- Fédérationfrançaise d’athlétisme ​(4)

L’International Trail Running AssociationITRA ​(5):

Les principaux objectifs del’ITRA sont:

• Dedéve loppere tpromouvoirletra ilcommeunspor tàpar tentière,accessibleà tous, riche de sa diversité de cultures et delieux de pratique,

• De promouvo ir son é thique sportive qu i s’appuie sur des va leursfortes (authenticité,humilité,fair-play,équité,respect,solidarité)auprèsdetouslesac teurs dutrail mais aussi du grand public,

• De con tribuer à amé liorerla qua lité des organ isations e tla sécurité des participants,

• Depromouvo irdesac tionsdepréven tionen ma tièredesan tée tdetou tmettreen oeuvre pourlutter contrele dopage,

• Decon tribueràamé liorerunepra tiquerespectueusedel 'environnemente tde promouvoirle développement durable au sein dutrail,

•Deperme ttreàl ’ensembledesesmembresdepouvo irs’exprimere td’êtreentendu au niveauinternational,

• D’entretenir desre lationsconstructives e t decollaborer aveclesassoc iations nationales detrail,lesfédérations nationales etinternationales,

•Depromouvo ire tdecollaboreràl ’organisationdechamp ionnatsoudec ircuitsde trailcontinentauxou mond iauxqu irenforcentlav isibilitéinternationaledutra ilet permettent de mettre en valeurles athlètes élites.

Classification destrails selonl’ITRA ​(5):

Danslecadredelaréécr ituredel ’article252desRèg lesdeCompé titiondel ’IAAF définissantletra il,l'ITRAaappor tédespréc isions,enchangean td'indicateurde calcul,dansladé finitiondesca tégoriesdetra ila finderegrouperlescoursesde manièrecohérente.L'ancienneclassification,baséesurlesd istances(sansten ir comptedesdén ivelés),n'apportaitpassu ffisammentdecohérenceauregarddes effortsfournisparlescoureurs .Ene ffet,deuxcoursesde100km , ma isavecdes déniveléstrès d ifférents,rentraientdansles mêmesca tégoriesalorsquel 'effort fourniparlescoureursn 'estpasdutou tle même(entémo ignentlestempsde course).

Dorénavant,lac lassificationdescoursessebasesurlesmêmeskm-e ffortqueceux utiliséspoura ttribuerlespo intsITRA(ca lculésenadd itionnantlad istance(enkm)e t le centième du dénivelé positif (en m)).

Leslimitesentrecatégorieson tétédéfiniesde man ièreàcequecesca tégoriesde trail reflètent plusfidèlementl'effort qu'aura àfournir un coureur sur une course. Cettenouvelleclassification, m iseenapplicationenmars2018 ,compte7ca tégories différentesdecoursesdetra il(duXXSauXXL)tou tesassociéesauxnouveaux pointsITRA.

Cesystèmedepo intspermetaussidel imiterl’accèsàcer tainsultrastrails,comme l’UTMBouleGrandRa idàlaRéunion,auxcoureursayan tdé jàdel’expériencedans leslongues distances, étant donné qu ’ilfau tuncertainnombredepo intspour accéderàl ’inscriptionpourcescourses .Ceconcep tn ’estpasun iqueensongenre , l’ATRA raisonne quant à lu i avec un sys tème de courses qua lificatives internationales.

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1)Le muscle etla contraction musculaire

Les musclesformentl’ensembledest issuslep lusimportantdel ’organismee t représententenvironla mo itiédupo idsducorps .Les musc lessquelettiquesàeux seuls,valentenviron40%dupo idsducorpschezl ’hommee t32%chezlafemme , alorsqueles musc leslissese tle musclecardiaquereprésententenviron10%du poidstotal. C’estendép laçantdescomposan tsintracellulairesspécifiquesqueles muscles produisent delaforce et se raccourcissent, c'est-à-dire se contractent. ​(6)

Ondistinguetro istypesdemusc les:lesmusc lessquelettiques,lesmusc leslissese t le musclecardiaque.Leurcon tractioncontrôléerendposs ibleles mouvemen tsdu corps ou de par tiesdece lui-ci(commela marcheouuns ignedela ma in),la manipulation d’objets (commele dép lacement d’un meuble oula condu ite automobile),laprogress ionducon tenud’organescreux(commelac irculationdu sang oules mouvemen tsdesa limentsdansletubed igestif)e tl’évacuationde certains organes vers l’environnement (comme l’émission d’urine ou l’accouchement).

Lastructuree tlesfonctionsdecestro istypesde musc lesson tdifférentes;ma ison peutles classer de deuxfaçons enfonction de caractéristiques communes:

-Premièrement,ond istinguelesmusc lesstriés(musclessquelettiquese tcardiaque) etles musc lesnons triés(lisses)selonqu ’ilyaounonunea lternancerégulièrede bandes sombres et claires quand on examinele muscle au microscope optique. - Deuxièmement,ond istingueles musc lesvolontaires(musclessquelettiques)e t involontaires(muscleslissese tcardiaque)selonqu’ilsson tinnervésparlesys tème nerveuxsomatique e tsoumisaucon trôlevolontaireouparlesys tèmenerveux autonome etindépendant du contrôle volontaire.

Bienqueles musc lessquelettiquessoientqualifiésdevo lontaire,denombreuses activitésson tinconscientese tindépendantesducon trôlevolontairecommecelles liées àla posture par exemple.​(6)

Le musclees tconstituéde m illiersdece llules musculairesdeformecy lindrique qu'on appellelesf ibres musculaires. Plusieursfibres musculairesforment un faisceau e t plusieursfaisceauxformentl'ensemble du musc le. Chaquefibre musculairees tentouréeparunef inecouchedet issucon jonctif:l ’endomysiumqu ila sépare des au tresfibres. Lesarco lemme,situésousl’endomysium, délimitele contenucellulaire.Demêmechaquefa isceaumusculairees tentourédupér imysium, alorsquel ’épimysiumentourel'ensembledu musc le. Cesd ifférentesenveloppes conjonctivesseréun issentpourformerunt issudensee ttrèsso lide:letendon .E lles seson tentrelacéesaveclesf ibresdel ’os.Ce tensembleconstituedoncunl ientrès solideentrele musc lee tl ’os.Lemusclees tcomposéd'environ75 %d ’eau.Ma isles élémentslesp lusimportantsd ’unpointdevuefonc tionnelson tlesprotéinescar ellesson tresponsablesdelacon traction musculaire.Lespr incipalesprotéinesson t la myosine,l’actine,latropon inee tlatropomyosine.E llescorrespondentàenv iron 20 % dela masse musculaire. ​(7)

Au microscopeoptiqueonpeu tobserverunea lternancedebandesc lairese tde bandessombres qu idonnentunaspec ts triéàlaf ibre musculaire.Lesbandes clairesson td itesisotropes,cequ isignifiequ’elleslaissentpasserlalum ière.C 'est pourquoionlesappe llelesbandesI .Sie lleslaissentpasserlalum ière,c 'estparce qu'àce tendroit,seulslesf ilamentsf insconstituésprincipalementd'actinee tde tropomyosineson tprésents.Al 'inverselesbandessombresson td itesanisotropese t onlesappe llebandesAe tc 'estparcequ ’àcetendroitonpeu tobserverlaprésence desfilamentsf ins ma iségalementdesf ilamentsépaisconstituésde myos ine.La bandeIes tséparéeendeuxpar tiesparlal igneZ .L'unitécompriseen tre2lignesZ s'appellelesarcomère . C'estl'unitéfonctionnelledelace llule musculaire.C'està l'intérieur de cette unitéfonctionnelle quela contraction musculaire va se dérouler.​(7)

Figure 1: Structure d’une myofibrille (a)

La contraction musculaire:

Ellese dérou le en p lusieurs étapes qu i permettentdetrans formeruneénerg ie chimique en énergie mécanique à partir d'une décharge électrique.

La première étape correspond àl 'arrivée du message nerveux surlaf ibre musculaire.Lepo tentield'actioném isparlesystèmenerveuxarriveaun iveaudes tubulestransversesdelace llulemusculaire.C 'estl’étapedel 'exc​ itation musculaire

(7).

Leréticulumsarcoplasmiquees tuncompartimentintracellulairequ istockeleca lcium engrandequantité.Ceca lcium(Ca​2+​_{)vaê trelibérédanslecy toplasmecellulaire.}

C’estl’étapedu​ couplageexcitation-contractionqu icorrespondàl 'ensembledes phénomènespermettantdetrans formerles ignalnerveuxenuns ignalintracellulaire verslesf ibrescontractiles. La propaga tion dupo tentield’actionvasefa irevia

l'utilisation du sys tème T (tubules T qu i son t des invaginations du sarco lemme en délimitation du contenu cellulaire).

Vient ensuite l’étape de la ​ contraction musculaireproprement d ite. Le ca lcium libéré du réticulum sarcoplasmique se f ixe sur le sys tème troponine-tropomyosine. Alors que ce lui-ci empêche habituellement l'interaction entre l’actine e t la myos ine, l'arrivée du ca lcium lu i fa it perdre son pouvo ir inhibiteur. L'actine e t la myos ine se fixent alors.​(7)

D'un point de vue chimique on peut représenter cetteinteraction parla réaction: actine + myosine ATPase → Actomyosine ATPase.

L'ATP est alors hydrolysé: Actomyosine ATPase → Actomyosine + ADP + P + NRJ. Le transfert d'énergie entraîne le mouvemen t entre les filaments f ins e t épais, par une rotation de la tê te de myos ine, e t la d iminution de la zone H e t de la bande I . La fibre musculaire est alors contractée,le sarcomère est raccourci.​(7)

Figure 2: Contraction-relâchement du sarcomère (b)

Ce phénomène dure tan t que la concen tration de ca lcium es t suffisante pour inhiber le système troponine-tropomyosine. Lorsque la s timulation nerveuse s'arrête le calcium es t pompé à nouveau vers le réticulum sarcoplasmique, le sys tème troponine-tropomyosine reprend son pouvo ir inhibiteur. L'actine e tla myos ine restent alors séparées. C’est l’étape de la décon traction. I l faudra attendre l'arrivée d 'un nouveau potentiel d'action quelafibre musculaire puisse à nouveau se contracter ​(7).

2) Voies énergétiques

- sources et substrats énergétiques

L'énergie provient del 'alimentationparl 'apportdeg lucides,lipidese tprotéines. Cependant,lesl iaisons moléculairesson tfaiblese tleurrup turenel ibèrequepeu d'énergie.Ainsi,cesa limentsneson tpasd irectementutiliséspourlefonc tionnement cellulaire ma isl'énergieprovenantdecesa limentses tlibéréeàl 'intérieurdenos cellulese tdoncs tockéesouslaformed 'uncomposéhautementénergétique:l 'ATP (adénosinetriphosphate).I lestutilisédirectementparlaf ibre musculairepourse contracter.

L'ATPase ag it ensuite en hydro lysantl'ATPe tenlibérantl'ADP, P ietl'énergie nécessaire. ATPase ATP → ADP + Pi + énergie chimique

L'énergiese mesureenca lories.C 'estlaquantitéd'énergienécessairepouré leverla température d'un gramme d'eau de 14,5°C à 15,5°C. 1 cal = 4.1855 Joules

On utilise chezl'hommela kilocalorie (=kcal). Les glucides:

Ils apportent environ 4,1 Kcal d'énergie/g.

Ladigestiondessucreslestrans formeenun monosacchar ide:leg lucose.I lest ensuitetransportéparlesangverstou teslesce llules.I leststockéaun iveaudes muscles e t dufo ie, oùil es ttransformé en une mo lécule p luscomplexe:le glycogène.Lag lycogénolyselibèreleg lucosepourê tretransportéparlesangvers letissu en activité.

Lesréserves son tfacilement disponibles maislimitées(1200 à 2000 Kca l au maximum).

Leslipides:

Ils apportent environ 9,4 Kcal d'énergie/g.

Lesgraissesingéréesson tconvertieseng lycérole tacidesgras(AG) .Les tockage seréalisesousuneformecomp lexe:lestr iglycérides(glycérole tacidesgrasl ibres (AGL)).SeulslesAGLperme ttentdeformerdel 'ATP.Lesréservesson timportantes : p lus de 70000 Kcal maisles AGL son t difficilement mobilisables,le déb it énergétiquees ttropfa iblepoursubven iràlademandemuscu lairelorsd 'unexercice intense mais onles verra plutôt mobiliséslors d’effort delongue durée.

Les protéines:

Ils apportent 4,1 Kcal d'énergie/g.

Lagluconéogenèsee tlalipogenèseson tdesprocessusqu ipermettentdeformerdu glucoseàpar tird'acidesaminés(AA)e td'AG.Lal ipogenèseintervientseulement

dansles cas de pr ivation alimentairesévère. Lors d 'un exercice prolongé,les protéinesfournissent 5 à 10 % d'énergie.​(8)

Onauneh iérarchied’utilisationdesd ifférentessourcesd’énergiesuivantl’intensité del’exercicee tlaprivationalimentaire:lesg lucidesenprem ierlieu ,leslipidesdans unsecondtempse tlesprotéinesencasdegrandenécess ité(exercicedelongue duréeoua limentationinsuffisante).Cessourcesé tantalimentaires,onvo itb ienle rôlecruciald’unealimentationadaptéeàl ’exercice.Nousreverronsl’importancede l’équilibre alimentaire plus avant dans notre propos.

- L’ATP

L’adénosinetriphosphate,ouATP ,estunnucléotideforméàpar tird 'unnucléosideà untriphosphatequ ivastockerl’énergienécessaireauxe ffortsdel ’organisme,les réactions endergoniques. Ces tockageva ê tre permisv ialaformationdedeux liaisonsextrêmementrichesenénerg ie,cellesl iéesauxgroupemen tsphosphates. C’estgrâceàl ’hydrolysedecesgroupemen tsqu’onaural ibérationd’énergie.Ce sontcesréac tionsexergoniquesqu irendrontpossibleslesréac tionsendergoniques (réactionsdel ’organismeconsommantdel 'énergie,commelacon tractionmusculaire par exemple).

Figure 3: Conversion ATP-ADP (c)

L’ATPsarcoplasmiquees ttoujoursconsidéréecommelaseu lemoléculehydrolysée sousl’activitéATPphas iquedela myos ine.E lleestprésenteenfa ibleconcentration dansle musc le. E llenepermetaup lusqueque lquessecondesdecon tractions musculaires. Pourleur poursu ite,leurresyn thèse do it ê trerapide. Troisfilières énergétiques sont particulièrement disponibles pour cette resynthèse. Leurs caractéristiques diffèrent en de nombreux points:

- deux systèmes anaérobies: - ATP-PCr ou anaérobie alactique - Glycolytique ou anaérobielactique

- et un système aérobie ou oxydatif - systèmes anaérobies

a) Le système ATP-PCr -> anaérobie alactique:​​(8)

Ce système intervient en l’absence d’oxygène (anaérobie) e t sans produc tion de lactate (alactique). Dans le musc le, la créa tine phosphate (CrP) es t 3 à 4 fo is p lus abondante que l’ATP, ce qu i es t encore très faible par rapport aux beso ins de l’exercice. La resynthèse de l’ADP en ATP es t réalisée en présence de créa tine kinase (CK) une réaction très rapide, de faible inertie, intervenant dès le débu t de l’exercice etlorsqu’il esttrèsintense (arrivée au sprint).

Elle va produ ire une mo lécule d'ATP pour une mo lécule de Phosphocréa tine consommée. Son groupemen t en phospha te , r iche en énerg ie (P i), es t transféré à l'ADP sous l'action de la créa tine-phosphokinase. La PCr d iminue au fur e t à mesure qu'elle es t utilisée pour régénérerl'ATP e t se rapproche de l'épuisement. S il'exercice dure p lus de 15 secondes , ce sys tème es t limité. I l intervient surtout dans les exercices de force e t de v itesse. D'autres systèmes von t donc intervenir dans la formation del'ATP.

b) Le système glycolytique -> anaérobielactique:​​(8)

Figure 4: Principales étapes dela glycolyse anaérobielactique (d)

Ici c ’est le g lucose qu i sera u tilisé en tan t que subs trat énergétique. I l va ê tre fourni via la d igestion des g lucides e tla dégrada tion du g lycogène hépatique. Le g lycogène

estlaformedes tockagedug lucose.I lestrépartiaun iveaudufo ieetdesmusc les. La glycogénolyse estla dégradation du glycogène en glucose 1-phosphate (G1P). Leglucosenécessiteune mo léculed'ATPpoursedégradereng lucose-6-phosphate (G6P).Aucon traire,latrans formationdug lycogèneenG6Psefa itenpassantparle G1Pe tnedemandeaucuneénergie. C'estaun iveaudela G6Pquelag lycolyse peutcommencere te llesetermineaveclaforma tiondel 'acidepyruviquegrâceaux enzymesglycolytiques. Enl 'absenced'oxygène,l'acidepyruviquees tconvertien lactates.Cesys tèmees tp luscomplexequeleprem iere tnécessitedouzeréactions successives.

Lerendementdeceprocessuses tfaible:unemo léculedeg lucosefournitdeuxATP etune mo léculedeg lycogèneenfourn ittro is.Cependantl'accumulationdelac tate valimiterlefonc tionnementenzymatiquedelag lycolyseeninh ibantladégrada tion du glycogène.

Lessystèmes anaérobiesconstituentles pr incipalessources d'énergielorsdes premières minutesd 'unexercicedehau teintensité.S il'exercicedurep lusdedeux minutes, on a recours au système aérobie.

- système aérobie ->le système oxydatif ​(8)

Figure 5: Principales étapes du métabolisme oxydatif (e)

Ilcorrespondàladégrada tiondessubs tratsénergétiquesenprésenced ’oxygène. Elles’effectuedansles m itochondriese tdansle musc le.Lacha înerespiratoirees t unecascadederéac tionsdephosphory lationoxydativeavectrans fertsd’électronse t deprotonscatalyséspardesenzymes .Tro isprocessusinterviennent:lag lycolyse,

lecyclede Krebse tlachaînedetranspor td’électrons. Cettefilièreapporteun rendement énergétique considérable par rappor t aux deux au tres systèmes anaérobies:l ’oxydationcomplèted’une moléculedeg lucosepermetlaresyn thèse de38 mo léculesd’ATP(contre3lorsdelag lycolyse).Cesys tèmenousin téresse particulièrementcari lintervientprincipalementlorsdesépreuvesd ’enduranceavec des retombées essentielles surl’entraînement etla stratégie en compétition.

Suivantlesd ifférentssubstratsénergétiquesonauradesvar iationsdanslescha înes métaboliques empruntées:

- l’oxydationdesg lucidesvafonc tionnerdela mêmefaçonqu ’encondition anaérobie ma isonvaavo irproductiond’acidepyruviqueenprésenced ’O2ce quivaperme ttrelaproduc tiond’acétylCoAv ialapyruvatedéshydrogénase. L’acétyl CoA va êtrelui-même utilisé dansle cycle de Krebs

- L’oxydationdesl ipideses tessentiellementidentique,laconsomma tiond ’un triglycéridevapasserparunebê ta-oxydationpourameneràlaproduc tion d’acétyl CoA.I l es t à noter que ce tte bêta-oxydation va nécess iterla consommation d’énergie maisvaprodu irebeaucoupp lusd’acétyl CoAe t donc àterme va produire beaucoup plus d’énergie.

- L’oxydationdespro téinesvaê trep lusnégligeablecar m inoritaire(5%de l'énergietotaledépensée)e t moinsrentablepourl ’organisme.Ene ffetles composésazotésdesac idesaminésnepeuven tê treoxydés,i lsdevrontê tre recyclésa findeformerdenouveauxac idesaminésoué liminésdansles urinessousformed’urée. Dep lusl’oxydationdespro téinesconsommede l’énergie afin d’en produiretout comme pourleslipides.​(9)

Globalementl’organisme utilise cestro is voies métaboliques durantl’exercice, cependanti lvatoujours en pr ioriser unep lutôtquelesau tresenfonc tiondes réserves énergétiques disponibles.

3)les différentsindicateurs énergétiques

● VO​2​max

LaVO​ ₂ maxcorrespondauvo lume maximald’oxygèneconsomméparl 'organisme en 1 m inute. E lle s’exprime en m l/kg.min (unité normalisée permettantla comparaisonentredesind ividusdegabar itsdifférents). C’estune mesuredela puissance maximaleaérobiee te lledéterminelepo tentieldu mé tabolismeaérobie d’unindividu.E llepeu tservirdebaseàladé terminationdel ’indiced’enduranced ’un sportifvoired’extrapolationsurdestempsdecoursethéor iques.​ LaVO​_2​maxvar ie selonlesexe ,la géné tique,l’âge,la d isciplinesportivee tleniveausportif.La VO​2​maxchezlafemmevar ieentre25e t70ml/kg/mnselonlen iveaualorsquechez

l’hommee lleestde30à90 ml/kg/mn.CettedifférencedeVO ​_2​maxentrelessexes estdueenpar tieàuntauxenhémog lobine(Hb)p lusfaiblechezlafemme(Hb Homme150-155 mg/mlvs135-140 mg /mlso it+12 %chezleshommes) .B ienque fortementsousl ’influencedefac teurshéréditaires,laVO²peu tê treamélioréeparun travailappropriébasésurl ’augmentationdesaVMA(v itesse maximaleaérobie)e t desonendurance .La mé thodedel ’intervalletraininges tla méthodelap lusconnue pour augmenter sa VO​2​ max en développant sa VMA.

insérer graphe.​(10)(11)

Une VO​ ₂ max élevée n’est pasle seu lfacteur de per formance ouind icateur énergétiqueexistant:cequ ivaê treessentielc ’estlacapacitéduspor tifàtrava iller surunelongueduréesursaVO​ 2 maxc ’estcequ’onappellelaV itesse Maximale

Aérobie ou VMA. ​(10)(11)

● VMA

LaVMAes tl’intensitédetrava ilexpriméeenkm /hqu’uncoureurdéveloppeaucours d’uneffortdon tladépenseénergétiquecorrespondàlaconsomma tiond’oxygène maximale (VO​_2​ max) ou puissance maximale aérobie (PMA).

L’endurancevaseressen tirsurlacapac itéd ’unsportifàma intenirunea llureproche de100%delaVMAsurunegranded istance,tandisqu’endéveloppantsaVMAle sportifvapouvo iraugmentersaVO​ _2​maxe ta insiaugmentersona lluresuruntemps donné.​(10)(11)

● PMA

LaPMA(en wa ttouenkcal/min)es tlaquantitéd’énergieutiliséechaque minute lorsquela consommation d’oxygène est égale àla VO​_2​ max.​(10)(11)

4)lafatigue etfacteurslimitants de performance

● production delactates

Lors d’une course d’endurance,laf ilière anaérobielactique va ê tretrès peu sollicitée,onauradoncunesyn thèse minimedelac tates.C’estuniquementencas d’augmentation del’intensité del’exercice qu’on aura recours à cette voie.

Contrairement auxidéesreçues ,ce n ’est paslaproduc tiondelac tatesqu iest néfasteenso i maisplutôtlacapac itédel ’organismeàgérersonu tilisation.Le lactateproduitlorsd ’unexercicephysiqueintenseaene ffet3destinationspossibles :unegrandepar tiedulac tateproduit(75%)seraoxydéparla m itochondriedela

cellule musculairev ialalactatedéshydrogénasee tredeviendradupyruva te,avec doncàlac léunenouve lleproductiond’ATP;l’autrepartie(25%)seraexpor téev iala voiesanguineso itpourpar ticiperàlag lyconeogénèsehépatiqueso itpourê tre oxydéeparle myocarde ;enfinc ’estuniquements ilesdeuxau tressystèmesson t surchargésqu’onassisteàl ’éliminationdulac tate,ce ttedernièreoptiones tvraiment mineure.

Enrésumé, on peu t d ire quelelac tate n’est pas un“déche t” néfaste àla performance,c ’estenréalitéun mé taboliteintermédiaireàfor tpouvoirénergétique. Cependant,l’accumulationsanguinedece mé tabolitevacondu ireàuneac idose lactiquequ ie llevaavo irunimpactnégatifimportantsurlaper formance.Onadonc unrée lintérêtàen traînerl’organismeàgérerl ’accumulationdelac tatee tdoncà développerles deuxprem ièresvoiesderécupéra tiondeslac tates(oxydatione t glyconeogénèse hépatique).

Bienquece laconcerneprincipalementlesspr inteurse tautresadeptesdespor tsà effort court e tintense, on peu t également vo ir unin térêt chezles spor tifs d’endurance en cas de var iation d’intensité d’effort notamment dansles ga ins d’altitude au cours detrails. ​(12)

● épuisement du glycogène

Leglycogène musculairevaê trelepremier“carburant”consommélorsd ’unexercice musculaire,la d iminution dus tock de g lycogène musculaireva ê trecorréléeà l’apparition delasensa tion defa tigue.Lacons titutionderéservedeg lycogène quelquesjoursavan tunecompé titiona insiquedesappor tsnutritifsadaptésdurant l’effortvon tavoiruneinc idencesurlaper formance,ceconcep tserarevudansla partie nutrition.​(8)

● épuisement des phosphocréatines

Bienqu’étantutiliséelorsdesprem ièressecondesdel ’exerciceintense,onobserve quesurunexerc iced’unep luslonguedurée,notammentlorsqu’onatteintlaVO​ ₂ max,le sys tème aérobie va perme ttre un équ ilibre entre consommation e t régénérationdus tockdephosphocréa tines.Cettecapacitéàrégénéreres tsensible àl’entraînement aérobie, c’est ce qu i va perme ttre aux spor tifs d'enchaîner accélérations et courseslentes de multiplesfois.​(8)

●impact du système digestif

Surlestrèsgrandesd istancestypeu ltra,lesystèmedigestifvasouven tavo irunrô le crucialsurlaper formancedesa thlètes.I lestimportantdeno terquelestroub les digestifsvon tê trelapremièrecaused’abandonsurcegenredecompé tition.Les stratégiesderen forcementdusys tèmedigestif(v iaprobiotiquesentreautres) ,la gestiondus tressdescompé titions,l’évictiondecer tainsalimentsàprox imitédes compétitionsson tdifférentsleviersa find’optimiserlato lérancedigestivee tminimiser

lerisqued’apparitiondetroub lesdigestifs.Tou tce laseraéga lementdéveloppélors dela partie dédiée àla nutrition.​(13)

●lafatigue neuromusculaire

Lafatigueneuromusculairees tlacauseprincipaleimpliquéeactuellementdansles pertesdeper formancedanslesépreuvesd ’endurancecommeletra il.E llepeu tavo ir uneoriginecentrale,avecunea ltérationdes mécan ismesspinauxe tsupraspinaux, ou périphérique c’est à dire au niveau delajonction neuromusculaire.

Lafatiguecentrale,étudiéev ialatechniquedelas timulationsurimposée,peu tê tre causée par d ifférents mécanismes,comme des a ltérations neurobiologiques du cortex, des changemen ts des propr iétésintrinsèques des mo toneurones α ,la défacilitation des motoneurones α...

Pourlafa tigueneuromusculaired’originepériphérique,l’étude Milletde2011​ (13) a

mis en év idence que le coup lage excitation-contraction va ê tre altéré progressivement, notamment au n iveau des musc les extenseurs du genou e t fléchisseursplantaires.Lescausesprobab lesdece ttealtérationpourraientê treune diminutiondelasens ibilitéauca lciumdes myo fibrilles,ouuneba issedel ibération calcique parle réticulum sarcoplasmique.​(14)

Al’heureactuelle,avecdesappor tsnutritionnelsadaptése tunebonneto lérance digestive chez un a thlète suffisamment préparé à sa compé tition,lafa tigue neuromusculaire e tle manque desomme il devraient enthéor ie ê trelesseuls facteurslimitants dansla durée d’un point de vuefatigue.​(8)

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Surlapra tiquedutra il,l'entraînementnevapasavo irpourbu tdedévelopperla musculaturedusu jet,ce laneferaitqu’augmenterlachargepondéra lee tdoncle risquedeb lessure. Dep lus,l’endurance musculairen’estimpliquéequesurles efforts courts, qu i von t mobiliserlessys tèmes anaérobies; or ,surlescourses d’endurance l’aérobie es t largement prépondérant. C’est donc l’endurance cardiorespiratoirequ ivanousin téresser,lacapac itédel ’organismeà ma intenirun effort dans une durée pro longée. Cette endurance va ê tre directementl iée à l'efficacitédusys tèmeaérobiedusu jet,c ’estdonclàquelaVO ₂​ maxvaavo irune 39

importance en tan t qu’indicateur, notamment pour mesurer la me illeure consommation maximale del’oxygène et extrapolerl’indice d’endurance dutraileur.

1)Le système cardiovasculaire

a)La fréquence cardiaque ( FC )

Lafréquencecardiaquereprésenteletrava ileffectuéparlecœurpoursubven irà l’augmentation des beso inslors del ’exercice.I l correspond au nombre de battementspar m inutesdeno trecœur.Aurepos ,e llese mesurele ma tinauréve il. Ellees td’environ60à80ba ttementspar m inute(bpm).E lleaugmenteenfonc tion du modedev ie,delatempératuree tdel’altitude.E llebaissechezlesenduran ts(40 bpm) et avecl’âge. Elle varie également avecle stress (noradrénaline et adrénaline). Al’exercice,laFCaugmen teproportionnellementàl ’intensitéjusqu’àsonmax imum: FC max.

Iles tpossibledelaca lculer:FC max=220-âge(années) .Cetteformulen ’est qu’indicative etil peut comporter des écarts de plus de 10bpm.

D’autresformulesexistentcependant ma ise llesnesemblentpasforcémen tp lus précises.

Au cours d ’un exercice d’intensité constante,la FC peu t atteindre un p lateau d’équilibre:«s teady-state» ,e llereprésentela FCop timalepoursa tisfaireaux besoins del ’exercice. S il’intensité del ’exercice augmente, un nouveau pa lier d’équilibre est atteint au bout d’une à deux minutes. ​(8)

Pour un même n iveau d’exercice,l’augmentation des vo lumes systolique e t plasmatiquevon tpermettreun me illeurrendementdu musc lecardiaquecequ ise traduiraparuneFCqu ivadiminuer.Lecœurdev ientp lusefficacee tsefatigue beaucoup moinspourun mêmee ffort.LaFCpeu téventuellementfa irepartiedes marqueursd'entraînementàcond itionde ma intenirunn iveaud’exerciceprochede celui de référence.

La FC maximale varie peu, même après delongues périodes aérobies.

Al’arrêtdel ’exercice,laFCneredescendpastou tdesuite, ma isres teélevéepour retournerprogressivementàsava leurderepos .Chezuna thlèteentraîné,ledé laide récupération dela FC diminue.

b)Le volume d’éjection systolique ( VES )

Ilreprésentelaquan tité moyennedesangexpu lséàchaquef indecontractiondu muscle cardiaque.I lvarie avec l’intensitéd’exercice d’environ 40 à 60 % des possibilitésmaximalespoura tteindreunp lateau.S il’exercicees tau maximum,le niveau du palier estidentique.

C’est un déterminantimportant dela capacité d’endurance cardiorespiratoire. Il dépend de quatrefacteurs:

-le retour veineux,

-la capacité de remplissage ventriculaire (précharge), -la contractilité ventriculaire,

- etla pression sanguine dansl’aorte etletronc artériel pulmonaire (postcharge). La précharge e tlacontractilité du myocardevon ttous deux ê tre desfac teurs sensibles à l ’entraînement. L’augmentation de la précharge mène à une augmentationduVESv iaunehyper trophiecardiaque,aussiappeléecardiomégalie du sportif.

Al’altitude, on remarque globalement peu de variations du VES. ​(8)(15)

c)Le débit cardiaque ( DC )

Ledéb itcardiaquecorrespondàlaquan tité́desangqu icirculeparun ité́detemps dans notre corps.

DC=FCxVES

Toutevariationd ’undesdeuxfac teursretentitsurl ’autre,s ileVESaugmen teonva voiruneFCp lusfaible,d ’oùleconceptde“cœurdespor tif”,un musc lecardiaque hypertrophié mais àlafréquence au repostrès basse.

Ledébitcardiaqueaureposes td’environ5L /min ma isvaaugmenterégalement proportionnellement à l ’intensité́del ’exercice e t peut atteindre des va leurs maximalesdejusqu ’à6fo issupérieuresaudéb itcardiaquederepos ,jusqu’à40 L/min chezles grands sportifs.

Entre40e t50%del 'exercice maximallava leur maximaleduvo lumed'éjection systolique es t atteinte. L'augmentation du déb it cardiaque au-delà de ces intensités est due uniquement àl'augmentation delafréquence cardiaque.​(14)

L’augmentationdudéb itcardiaquevaavo irunein fluencedirectesurl ’augmentation dela pression artérielle (PA) àl’exercice, car celle-ci assurel’apport àtouslestissus. Danslescoursesd ’endurance,laPAsys toliqueaugmenteproportionnellementà l’intensitédel ’exercice. E llepeu tvarierde120mm Hgaureposjusqu ’àp lusde 200mmHgàl ’exercice maximal.L’inversees tégalementvra i,l’augmentationdela PA va augmen terles rés istances en pos t charge du VES e t donc, sans

compensationparaugmen tationdelacon tractilitédumyocarde ,influernégativement surle débit cardiaque. ​(8)(15)

d)Le débit sanguin

Aurepos,les musc les n'utilisentqu'environ20%des5Lé jectésparlecœurà chaque minute.

Al'exercice,lavasod ilatation musculairevaperme ttreaux musc lesderecevo irune proportionbeaucoupp lusimportantedudéb itsanguin, mêmes icelui-cies tpourtant largementaugmenté.Environ80%dudéb itsanguinvaê tredistribuéaux musc les actifslorsdel ’exercice.Atou tefinu tile,l'organismeprivilégiedoncfor tlogiquement l'irrigationdelapar tieducorpsqu inécessited'êtrelap lusefficaceàce tinstant donné dédié àlaréa lisation d 'un exercice physiqueimportant:les musc les eux-mêmes. Ma isceneson tpaslesseu lespartiesdel 'organismedon tl'irrigation sanguinevaaugmen terpendantl'exercice.Lecœurdo itê trecapablederépondre favorablementàuneaugmen tationdesaso llicitationdurantl'exercice. Mêmes 'il resteàunpourcen taged'utilisationdudéb itidentiqueauxcond itionsderepos ,le débit étant augmenté,lecœur béné ficieauf inald'uneirrigationbeaucoupp lus importante durantl'exercice.

Dela mêmefaçon ,l'irrigationducerveaudo itê trepréservéedurantl'exercice.S i la proportion du déb itsanguin qu iluiestréservéediminuedurantl'exercice, l'irrigationeffectivees tenréalitélégèrementaugmentéedufa itdel'augmentation du débit global.

Enfin,lapeauvo itlaproportiondedéb itsanguinqu iluiestréservéediminuerà l'exercice ma issonirr igationglobalees tégalementaugmentée.Sonrô ledansla dispersion dela cha leur accumulée durantl'exercice es t cruciale dansla thermorégulationdel ’organismea find’éviterundesp lusgrandsrisquesl iéautra il longue distance:l’hyperthermie maligne d’effort.

Misàpar tcesorganespar ticuliers,lesau tresvoientleurirr igationdiminuerdurant l'exercice.L'organismefa ita insilechoixdepr ivilégierlesorganesdon tilfau t absolumentpréserverlefonc tionnemente tceuxd irectementutilesàl 'exercice,au détriment des autres. Ainsi, l'irrigation du sys tème digestif diminue significativement, même s ile débit sanguin global augmente, expliquantles troublesdigestifssouventobservéslorsdecompé titionsd'enduranceoud 'ultra endurance. ​(15)

e)Variations au niveau sanguin

● contenu en O​2

Lecontenuenoxygènedanslesys tèmeartérielaureposes tde20 mlpour100 m l alors qu ’il es t de 14 ml pour 100 m l danslesys tèmeveineux. La d ifférence

artério-veineusereprésentela quan tité d’oxygène prélevée dansle sang par l’ensembledest issus.E lleestdoncde6 m laurepos.Al ’exercice,e lleaugmente proportionnellementavecl ’intensité.Laquan titéd’oxygènedanslesangve ineuxes t prochedezéroàlasor tiedes musc lesactifs,tandisquece lledanslesangar tériel reste stable. ​(8)

● volume plasmatique: hémoconcentration

Audébutdel ’exercice,i lexistedé jàuned iminutionduvo lumeplasmatiqueenfaveur desespacesinterstitiels.Cec is’expliqueparl ’augmentationdelaPAe tdoncdela pressionhydrostatiquequ ijouecon trelaparo idescap illaires.L’accumulationde produits métaboliques dansles musc lesactifs,augmenteégalementlapress ion osmotiquee tproduitunappe ld’eau.Dep lus,lespertesplasmatiquespeuventê tre rajoutéesencasdesuda tion.Laréduc tionduvo lumeplasmatiquepeu taltérerla performance,surtoutdanslesépreuvesdelongueduréeoùlaproduc tiondecha leur estimmensee tdelà,unepar tiedusanges tdéviéeverslapeauaul ieudesmusc les actifs.Dep lus,ladiminutionduvo lumeplasmatiqueentraîneuneaugmen tationdela viscositée tvajouersurledéb itsanguina insiqueletranspor tdel ’oxygènequ iva êtreralenti.Lorsd ’un marathon,ladéshydra tatione tl’hyperthermiepeuventê treun risque vital.

La diminution du vo lume plasmatique entraîne une hémoconcen tration, ce qu i signifiequelapar tdesé lémentsfigurésdusanges tsupérieureàce lleduvolume plasmatiquee tquelaconcen trationenhémog lobinedusanges taugmentéepour améliorerla capacité detransport del’oxygène. ​(8)

● pH

Aurepos,lepHdusangar térieles td’environ7 ,4.Pourunexerc iceinférieurà50 % descapacités maximales,lepHes tstable.S ionaugmentel’intensité,lepHtendà devenir acide parl ’intermédiaire du mé tabolisme anaérobie avecla produc tion d’acidelactique. ​(8)

● Réponses hématologiques àl’altitude

Dèsles prem ières heures aprèsl’arrivée en a ltitude,le vo lume plasmatique commence à d iminuer provoquant une augmen tation dela concen tration en hémoglobine(Hb)e tdoncdel ’hématocrite. Cettehémoconcentrationapar foispu êtreinterprétéeàtor tcommeuneaugmen tationdunombreto taldeglobulesrouges circulantsenhypox ieaiguë.Ene ffetl’augmentationdesg lobulesrougesnepeu tpas sefa ireavant3à4jourspu isqu’ils’agitdutempsnécessa ireen trel'augmentationde l'érythropoïétine(EPO)e tlalibérationdesjeunesg lobulesrouges​ (16)​.Lasécrétion

accrued’EPOcommenceaprès90 m inutesd’expositionpoura tteindreunp icau boutde24à48h .Lastimulationdelasécré tiond’EPOvadépendredep lusieurs facteurs.E lleestfonctiondudegréd ’hypoxie:+20à30%à2000mcon tre+300% à 4500 m. ​(17)

Enhypoxieaiguë,l’augmentationdel ’hémoglobinees tdueàuned iminutiondu volume plasmatiquetandis qu’en hypoxiechronique,levo lume plasmatiquese normalise e tla masse des g lobulesrouges augmente. Toutefoislesréponses hématologiquesenhypox iechroniqueson ttrèsin terindividuellese tparticipentàla notion de répondeurs et non répondeurs àl’altitude.

2)Le système respiratoire

a)La ventilation àl’exercice

L’adaptation dela ventilation àl’exercice s’effectue en deux phases:

-la prem ière es timmédiate,l’augmentation dela ven tilation es tfonction du mouvement, cette augmentation va pouvo ir se fa ire de deuxfaçons , v ia l’augmentationdelafréquenceresp iratoire( lenombred’inspirations/expirations)ou vial’augmentationduvo lumerespiratoirepassantparunep lusgrandecontraction des musclesrespiratoires(intercostauxe tdiaphragme).Lafréquenceresp iratoire augmentelorsd ’activitécourte tintense;a lorsquepourl ’exerciced’endurancequ i nousintéressec ’estl’entraînemente tl’adaptationdes musc lesrespiratoiresqu iva êtreimportant.

-lasecondephasees tp lusprogressive,e lleestl iéeàl’activité métaboliqueavec des modificationsdupH ,delatempérature,e tdespress ionspartiellesduCO2e tde l’O​2​.

Lesvaleurs deven tilation maximalevon tê treconditionnéesparlesd imensions corporellesduspor tif:e llesson tde100L /minpourdespersonnesdepe titestailles etaugmententjusqu’à200L /minpourlesgrandespersonnesvo ir250L/minpourles athlètes de haut niveau.

Laventilationcontinued’êtreaugmentéeàl ’arrêtdel ’exercice,nonp lusparbesoin d’énergie mais par nécess ité derégu lerle pH ,latempératuree tlespressions partielles.

b)Les problèmes respiratoires àl’exercice

-Ladyspnée:E llesecaractériseparlad ifficulté,unegêneàresp irer.LepHe tla pression partielle de CO​ ₂ ne sont p lusrégulés correctement e tles musc les respiratoires n’arrivent pas àré tablirl’homéostasie. E lle peut survenirlors de variations d’intensité dansl’exercice detype changemen t d’allure ou é lévation importante deterrain entre autre.

-L’hyperventilation:E llecorrespondàuneréduc tionduCO2danslesange tles besoinsen O2son tdépassés. Onpeu tlaretrouveràcausedel ’anxiétéavantun exercice. E lle peut entraîner des é tourdissements ou encore des per tes de conscience.E llepeu tê treunproblèmecommeladyspnée , ma isaussiparfoisla preuve d’une adaptation. E llevanotammentê trelapremièreréponseréflexeà l’hypoxiel iéeàl’altitudea findecompenserlachu tedelapress ionartérielleen oxygènee tdelasaturationenoxygène .Cependantlorsd ’exercicesd’endurance, cettehyperventilationréflexepeu tê trelimitéeparlecoû ténergétiquedes musc les respiratoires.Cequ iexpliquequ’onconsidèrequedesa thlètessoientp lusoumoins bons dansleur adaptation àl’altitude.

c) Les seuils ventilatoires et seuilslactiques

En physiologie du sportil existe deux seuils ventilatoires.

Figure 6: Détermination du premier seuil ventilatoire SV1 par la méthode de Beaver (f)

LeSV1correspondauseu ild’adaptationventilatoire,s ituéentre55%e t70%dela VO​2​max.C’estunind icateurdelacapac itéd’endurance maximaleaérobie.C’està

ce moment,quelaf ilièreoxydativen ’estp lussuffisantepoursa tisfaireàlademande énergétique.S ionestendessousduseu il,lesprocessusoxyda tifssuffisentàla ventilation.

Figure 7: Détermination de SV2 parla méthode de Wasserman (g)

Au-dessusduSV2 ,qu icorrespondà80%delaVO​ _2​max,lavo ieaérobienesu ffit plus e tle musclefa it appel àla g lycolyse qu i produit del ’acidelactique. Les substancestamponsentraînentlaforma tiondeCO​ ₂quistimuleleschémorécep teurs centrauxe tdonclecen treinspiratoire.Cetteaugmentationdelaven tilationpermet ainsi d’éliminerle CO​_2​ en excès et detamponnerl’acidose.

Danslecadredel 'entraînementd ’unsportif,entre SV1e t SV2onvatrava iller l’enduranceduspor tif,so itsacapacitéaérobie;a lorsqu ’àpartirduSV2 ,ontravaille lacapacitéanaérobie,p lusu tilelorsdese ffortsintensescommevuprécédemmen t.

(18)

LesSV1e tSV2on tunecorrespondanceentermedeproduc tiondelac tates,qu iest unfacteurlimitant de performance. Ce sontles seuilslactiques (SL1 et SL2).